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大气压介质阻挡放电中微放电特性研究

李雪辰  
【摘要】: 设计了水电极介质阻挡放电实验装置,首次获得了大气压常温下的稳定放电斑图(包括类六边形斑图、条带斑图及二者的混合斑图)。实验研究发现斑图随放电条件改变:当驱动电压升高、气隙宽度减小、驱动频率升高或电介质层厚度减小时微放电的密度变大;驱动电压升高或气隙宽度减小时微放电的直径减小。采用电学和光学方法研究了微放电的时空分布特性,与电学方法相比光学方法不仅能够实现纳秒的时间分辨测量并且它还能实现对放电斑图的空间分辨测量。利用光学方法研究发现微放电的放电时间间隔是长短交替变化的;当驱动电压变化时斑图中的微放电具有与等离子体显示板类似的多稳特性;斑图中的微放电不是孤立存在的而是分成不同的放电畴,在同一放电畴中微放电是同时的。考虑到电介质表面积累的壁电荷的作用,理论上提出了击穿—熄火方程。该方程很好地解释了微放电时间间隔长短交替变化、放电斑图的多稳特性及放电畴的形成。


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